CN104375338A - 横向电场型液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

一种横向电场型液晶显示装置，包括由透明导电膜制成的像素电极和公共电极，所述像素电极和所述公共电极经由绝缘膜而形成在第一基板上的不同层上。每个像素被划分成第一区域和第二区域。在所述第一区域中，大体上彼此平行且线状形成的所述像素电极和所述公共电极通过施加在这两者电极之间的横向电场而使在所述区域中的液晶分子旋转。在所述第二区域中，所述像素电极和所述公共电极中的至少在下层侧的电极为面状，并且所述像素电极和所述公共电极彼此重叠的部分形成存储电容。

Description

横向电场型液晶显示装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2013年8月12日递交的第2013-167294号日本专利申请并要求该日本专利申请的优先权的权益，该日本专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种横向电场型液晶显示装置，更具体地，涉及一种具有高亮度和宽视角的横向电场型液晶显示装置。

背景技术

关于尤其是近来的液晶显示装置，广泛采用IPS(面内切换)模式，通过该IPS模式，液晶分子的轴借助于横向电场而在与基板平行的面内旋转。IPS模式几乎没有对于分子轴的站立角的视角依赖性，因此存在可获得宽视角的优点。因此，其广泛地用在大屏幕电视接收器、移动电话、平板电脑终端等中。

(现有技术1)

图11为显示具有IPS模式的现有液晶显示装置1010的图示，该现有液晶显示装置1010也在日本专利No.4603560(专利文献1(第8页，图1))中被阐述。液晶显示装置1010包括液晶显示面板1011，像素1100以矩阵方式布置在液晶显示面板1011上。分别地，图11A示出液晶显示装置1010的外观，图11B为像素1100的放大平面图，图11C示出沿着图11B的线A–A’截取的剖面图。

在像素1100中，由第一金属层构成的扫描信号布线1101和两个平行的公共信号布线1102形成在第一玻璃基板1118上。第一绝缘膜1103形成在扫描信号布线1101和公共信号布线1102上，由第二金属层构成的视频信号布线1104、薄膜晶体管1105和源电极1106形成在第一绝缘膜1103上。

由无机膜制成的第二绝缘膜1107形成在视频信号布线1104、薄膜晶体管1105和源电极1106上。此外，由有机膜制成的第三绝缘膜1108形成在第二绝缘膜1107上。

此外，由透明导电膜制成的梳状像素梳状电极1109和梳状公共梳状电极1110形成在第三绝缘膜1108上。而且，还可以采用以下结构：其中，像素梳状电极1109和公共梳状电极1110形成在第二绝缘膜1107上，而不使用第三绝缘膜1108。

视频信号布线1104在布线宽度方向上，经由第二绝缘膜1107和第三绝缘膜1108，被公共电极1110完全覆盖。像素电极1109和公共电极1110分别通过接触孔1111和接触孔1112而电连接至源电极1106和公共信号布线1102。公共信号布线1102和源电极1106彼此重叠的区域成为存储电容。

此外，由于梳状像素电极1109和梳状公共电极1110都是由透明导电膜制成，故在电极上的区域也有助于透光度。在此所采用的是视频信号布线1104被公共电极1110完全覆盖的结构，因此可以使开口部扩宽至视频信号布线1104的附近。

作为第二基板，遮光层1117、着色层1116(R，G，B)和外覆层1115依次形成在第二玻璃基板1119上。对于黑白显示的情况，没有必要形成着色层。

在第一基板和第二基板上分别涂布且烧成配向层1113和配向层1114。在对配向层以规定的方向进行摩擦处理之后，第一基板和第二基板彼此重叠，液晶层1122通过由间隔物提供的规定间隙而夹在第一基板和第二基板之间。偏光板1120和偏光板1121分别被层压在第一基板和第二基板的外侧上。

作为其他相关技术，存在下列文献。日本未审查的专利公布2012-022344(专利文献2)和日本未审查的专利公布2008-191669(专利文献3)均公开了在IPS模式的一部分中采用FFS(边缘场切换)模式的液晶显示装置。其细节将在后面的“待本发明解决的问题”的部分中进行阐述。

利用上文所述的专利文献1的技术，可以通过设定相对高的开口率而获得具有高亮度、同时通过IPS模式获得宽视角的液晶显示装置。

然而，该技术中，通过公共信号布线和源电极的重叠部分而形成存储电容。因此，需要形成与扫描信号布线平行的公共信号布线。此外，还需要对源电极确保存储电容，因此无法缩小面积。因此，在垂直方向上的开口率(即，亮度)不能被提高。

与此同时，液晶显示装置的以下结构被称为FFS(边缘场切换)模式：像素电极和公共电极的一方形成为面状电极，另一方形成为线状电极，并且线状电极经由绝缘膜而置于面状电极上。

该模式中，一定存在像素电极和公共电极彼此重叠的区域。因此，可通过利用该部分而确保存储电容，使得可确保宽阔的开口部。然而，电场的垂直垂直分量在FFS模式中比在IPS模式中强，使得液晶分子的站立程度更大。因此，在视角方面处于劣势。

因此，在过去，在某些情况下，已尝试通过将IPS模式和FFS模式两者的结构进行组合，来试图获得在视角和开口率方面兼备两者模式优点的液晶显示装置。

(现有技术2)

在专利文献2(第20页，图2)中，阐述了一种半透射式液晶显示装置，在该装置中，像素的透射区域为IPS模式，像素的反射区域为FFS模式。该结构的目的是提高反射区域的显示质量，而不是旨在提高在垂直方向上的开口率。

此外，在专利文献2中所阐述的液晶显示装置中，整个反射部分为FFS模式，并且反射部分的面积在整个显示单元中的比例接近于1/2。而且，像素电极通过两种不同的材料而制成，即，反射部分通过金属层制成，透射部分通过透明导电层制成。因此，在这两者之间需要连接部分。因此，不能够通过提高开口率来增大光利用效率，进而不能够获得高亮度的液晶显示装置。

(现有技术3)

在专利文献3(第13页，图1A)中，阐述了一种透射型液晶显示装置，在该装置中，像素的左侧和右侧的两端处于IPS模式，像素的中心部分处于FFS模式。

FFS模式在该结构中是主要的，因此不能够充分利用IPS模式的视角性能的优势。此外，由于IPS模式部分和FFS模式部分沿着FFS线状电极的方向而分开，故IPS模式部分和FFS模式部分不能被单独地优化。因此，不能充分发挥每种模式的优势。

因此，本发明的示例性目的是提供一种横向电场型液晶显示装置，该横向电场型液晶显示装置可通过有效地组合被称为IPS模式和FFS模式的两种模式的结构，同时实现宽视角和高亮度。

发明内容

为了实现前述目的，根据本发明的示例性方面的横向电场型液晶显示装置为以下这样的液晶显示装置：该液晶显示装置包括具有大量的以矩阵方式布置的像素的液晶显示面板，该液晶显示面板通过将液晶材料夹在第一基板和第二基板之间而形成，其中：由透明导电膜制成的像素电极和公共电极经由绝缘膜形成在第一基板上；每个像素被划分成第一区域和第二区域；在第一区域中，彼此平行且线状形成的像素电极和公共电极通过施加在这两者电极之间的横向电场使在该区域中的液晶分子旋转；并且，在第二区域中，像素电极和公共电极中的至少在下层侧的电极以面状形成，且像素电极和公共电极彼此重叠的部分形成存储电容。

附图说明

图1A为示出根据本发明的第一示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图1B为根据本发明的第一示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图1C为沿着图1B的线A–A’和线B–B’截取的剖面图；

图2示出当在图1所示的液晶显示装置中，在像素的像素区域中的IPS模式和FFS模式的面积比变化时，关于γ曲线的水平方向视角相依性的模拟结果的曲线图；

图3A为示出根据本发明的第二示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图3B为根据本发明的第二示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图4A为示出根据本发明的第三示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图4B为根据本发明的第三示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图4C为沿着图4B的线A–A’和线B–B’截取的剖面图；

图5A为示出根据本发明的第四示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图5B为根据本发明的第四示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图6A为示出根据本发明的第五示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图6B为根据本发明的第五示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图6C为沿着图6B的线A–A’和线B–B’截取的剖面图；

图7A为示出根据本发明的第六示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图7B为根据本发明的第六示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图8A为示出根据本发明的第七示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图8B为根据本发明的第七示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图9A为示出根据本发明的第八示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图9B为根据本发明的第八示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图10A为示出根据本发明的第九示例性实施方式的液晶显示装置的外观的图示；

图10B为根据本发明的第九示例性实施方式的液晶显示装置的像素的放大平面图；

图11A为示出IPS模式的现有液晶显示装置的外观的图示；

图11B为IPS模式的现有液晶显示装置的像素的放大平面图；和

图11C为沿着图11B的线A–A’截取的剖面图。

具体实施方式

(第一示例性实施方式)

将通过参阅图1A至图1C阐述本发明的第一示例性实施方式的结构。

根据该示例性实施方式的液晶显示装置10为横向电场型液晶显示装置，该横向电场型液晶显示装置包括具有大量的以矩阵方式布置的像素100的液晶显示面板11，该液晶显示面板11由第一基板和第二基板(第一玻璃基板118，第二玻璃基板119)将液晶材料夹在中间而构成。形成在不同层上的由透明导电膜制成的像素电极109和公共电极110经由绝缘膜107而提供在第一基板上，每个像素被划分成第一区域和第二区域(第一区域100a，第二区域100b)。在第一区域中，彼此平行的且线状形成的像素电极109和公共电极110通过施加在这两者电极之间的横向电场而使在该第一区域中的液晶分子旋转。在第二区域中，像素电极和公共电极中的至少在下层侧的电极(在该实施方式中为像素电极109)呈面状，且与上层侧的电极(在该实施方式中为公共电极110)重叠。由像素电极和公共电极的重叠部分构成存储电容。

此外，在第一基板上，至少提供：扫描信号布线101；与扫描信号布线相交的视频信号布线104；形成在扫描信号布线和视频信号布线的相交处附近的薄膜晶体管105；和连接至薄膜晶体管105的源电极106。视频信号布线在布线宽度方向上经由绝缘膜而被公共电极覆盖。

此外，在第一区域和第二区域之间的边界线被设定成使得，该边界线相对于在第一区域中线状形成的电极的延伸方向的角度不同于该边界线相对于在第二区域中线状形成的电极的延伸方向的角度，并且这些角度中的每个角度大于或等于45度。此外，第二区域的面积的比例为第一区域和第二区域的总面积的1/4或更小。

而且，在第二区域100b中，像素电极109和公共电极110中的下层侧像素电极109呈面状，上层侧公共电极110线状形成为与下层侧电极重叠。像素电极和公共电极的重叠部分形成存储电容，同时通过施加在这两者电极之间的横向电场使液晶分子旋转。此外，液晶分子的初始配向方向与在第一区域中线状形成的公共电极的延伸方向之间的角度，和液晶分子的初始配向方向与在第二区域中线状形成的电极的延伸方向之间的角度是不同的。在本发明中，对于IPS模式和FFS模式中的每种模式，通过改变在每个区域中线状形成的电极的延伸方向的角度，来优化倾斜角，而不改变第一区域和第二区域的液晶分子的初始配向。稍后将阐述其细节。

通过上述结构，液晶显示装置10通过有效地组合IPS模式和FFS模式的结构，而能够获取宽视角和高亮度。

在下文中，将更加详细地阐述这一点。

图1A至图1C为示出根据本发明的第一示例性实施方式的液晶显示装置10的结构的图示。液晶显示装置10包括液晶显示面板11，大量的像素100以矩阵方式布置在液晶显示面板11上。图1A示出液晶显示装置10的外观，图1B为像素100的放大平面图，图1C为沿着图1B的线A–A’(第一区域100a)和沿着线B–B’(第二区域100b)截取的剖面图。

要注意的是，液晶显示装置10的液晶显示面板11之外的元件(例如，背光源、控制电路)不在本发明的权利范围中，并且没有必要提及那些元件来阐述本发明，所以那些元件未在附图中示出。对于在下文中阐述的示例性实施方式而言，也是如此。

将阐述液晶显示面板11的制造步骤。首先，通过层叠钼作为主要成分的合金和铝作为主要成分的合金以在第一玻璃基板118上形成通过第一金属层构成的扫描信号布线101。接下来，形成作为第一绝缘膜103的氮化硅膜之后，形成薄膜晶体管105。

此后，通过利用透明导电膜(例如，ITO(铟锡氧化物))来形成像素电极109。像素电极109在上侧的第一区域100a上为线状，而像素电极109在第二区域100b中为面状。

接下来，作为第二金属层，通过层叠钼作为主要成分的合金和铝作为主要成分的合金的金属层，来形成视频信号布线104和薄膜晶体管的源电极106。源电极106电连接至像素电极109。

此外，n型半导体层形成在薄膜晶体管105的上层。在形成通过第二金属层构成的电极之后，通过干法刻蚀而去除除了源/漏电极之外的区域中的n型半导体层。然后，形成通过氮化硅制成的第二绝缘膜107。

接着，通过利用透明导电膜(例如，ITO)，将公共电极110形成在第二绝缘膜107上。公共电极110在第一区域100a中为线状，且以交替位置设置，以便不与像素电极109重叠。在第二区域100b中，线状公共电极110与面状的像素电极109重叠。此外，公共电极110形成为在宽度方向上覆盖视频信号布线104，以屏蔽来自视频信号布线104的电场。

通过在第二玻璃基板119上依次形成遮光层117、着色层116(R，G，B)和外覆层115来构成第二基板。在黑白显示的情况下，着色层116是不必要的。

在第一基板和第二基板上分别涂布且烧成配向层113和配向层114。在对配向层以规定的方向进行摩擦处理之后，重叠第一基板和第二基板，将液晶层122通过由间隔物提供的规定间隙而夹在第一基板和第二基板之间。将偏光板120和偏光板121分别层压在第一基板和第二基板的外侧上。

通过上文，第一区域100a形成为IPS模式，第二区域100b形成为FFS模式。

在FFS模式的第二区域100b中，像素电极109和公共电极110的重叠部分起存储电容的作用，同时还起显示单元的作用，因此存储电容可得以确保，而不降低有效的开口率。在本发明中，显示单元主要在IPS模式中。对于FFS，电场的垂直分量比IPS的电场垂直分量更强，液晶分子站立。因此，相比于IPS的视角性能，FFS的视角性能较差。所以，存在这样的趋势：当从斜方向观察时，关于透光率的灰度-标准化的透光率曲线的“移动”大于从正面观察的情况。

图2示出了：当在图1A至图1C所示的液晶显示装置10中，在像素100的像素区域中的IPS模式和FFS模式的面积比变化时，关于灰度-标准化透光率γ曲线的水平方向视角相依性的模拟结果的曲线图。图2示出在FFS模式和IPS模式的面积比分别为“100：0”、“50：50”、“25：75”和“0：100”的四种情况中的每种情况下，通过对于0度至80度的视角来计算灰度-标准化透光率γ曲线的“移动”而获得的结果。最低的实线为视角0度的情况，即，从正面观察的情况。当视角增大为20度(虚线)、40度(虚线)、60度(虚线)和80度(最高的实线)时，灰度-透光率曲线相应地向上变化。

自然地，在FFS模式：IPS模式为“100：0”的情况下，灰度-标准化透光率曲线的移动是大的，随着IPS模式的比例增加，移动变得较小。FFS模式：IPS模式为“25：75”的情况的移动几乎等同于“0：100”的情况。也就是说，通过将FFS模式的第二区域设定为显示单元总面积的1/4或更小，可以获得与IPS模式为100％的情况几乎相同的视角性能。

在该示例性实施方式中，一个像素内的第二区域100b的面积被设定为第一区域100a和第二区域100b的总和的大约15％。因此，通过第二区域100b，存储电容可得以充分地确保，同时增大透光率。而且，通过增大第一区域100a的比例，可获得优良的视角性能。由此可以获得具有极佳的透光率以及优良的视角性能的横向电场型液晶显示装置。

关于一般由横向电场驱动的液晶显示装置，液晶分子的初始配向方向相对于电场所施加的方向是倾斜的，以便固定液晶分子的旋转方向。当倾斜角变化时，液晶显示装置的光电性能改变。因此，倾斜角为使光电性能最佳而被确定。此外，对于IPS模式和FFS模式，最佳的倾斜角不同。

在本发明中，可以通过改变在第一区域和第二区域中线状形成的电极的延伸方向的角度，来对每种模式优化倾斜角，并且来增大有效开口率，而不改变在第一区域100a和第二区域100b中通过摩擦处理等所限定的液晶分子的初始配向方向。在该示例性实施方式中，液晶分子的初始配向方向和线状形成的电极的延伸方向之间的角度在处于IPS模式的第一区域100a中为15度，在处于FFS模式的第二区域100b中为8度。

第一区域100a和第二区域100b之间的边界线被设定在平行于扫描信号布线的方向上。当对于IPS模式侧校准初始配向方向时，该边界线相对于在第一区域100a中线状形成的电极的延伸方向的角度为90度，相对于在第二区域100b中线状形成的电极的延伸方向的角度为83度。在边界线的两侧，相对于在两个区域中的电极的延伸方向的角度、电极的间隔和宽度、电极的数目等可被单独地设计。因此，既可以获得透光率，又可以获得视角。

作为根据本发明的示例性优点，本发明采用这样的结构：在该结构中，每个像素被划分成处于IPS模式的第一区域和处于FFS模式的第二区域，并且第二区域既起显示单元的作用、又起存储电容的作用。因此，存储电容可得以确保，而不减小开口率。这可以提供具有极佳的特征使得可以同时实现宽视角和高亮度的横向电场型液晶显示装置。

(第二示例性实施方式)

在根据本发明的第二示例性实施方式的液晶显示装置20中，每个像素中的第一区域和第二区域的位置与第一示例性实施方式的情况相比，上侧和下侧进行了调换。利用该结构，也可以获得与第一示例性实施方式相同的效果。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图3A和图3B示出根据本发明的第二示例性实施方式的液晶显示装置20的结构。液晶显示装置20包括液晶显示面板21，大量的像素200以矩阵方式布置在液晶显示面板21上。图3A示出液晶显示装置20的外观，图3B为像素200的放大平面图。在该像素200中，处于IPS模式的第一区域200a在下侧，处于FFS模式的第二区域200b在上侧。每个像素的剖面图与第一示例性实施方式的每个像素的剖面图(图1C)相同。此外，包含大量与第一示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

也就是说，与第一示例性实施方式的情况相比，仅仅是第一区域和第二区域的上侧位置和下侧位置进行了调换。利用该结构，也可以实现与第一示例性实施方式相同的效果。可以根据设计、制造等，酌情调换第一区域和第二区域的上侧位置和下侧位置。

(第三示例性实施方式)

在根据本发明的第三示例性实施方式的液晶显示装置30中，像素电极309和公共电极310的位置与第一示例性实施方式的情况相比，上侧和下侧进行了调换。利用该结构，也可以获得与第一示例性实施方式相同的效果。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图4A至图4C示出根据本发明的第三示例性实施方式的液晶显示装置30的结构。液晶显示装置30包括液晶显示面板31，大量的像素300以矩阵方式布置在液晶显示面板31上。图4A示出液晶显示装置30的外观，图4B为像素300的放大平面图。图4C为沿着图4B的线A–A’(第一区域300a)和沿着线B–B’(第二区域300b)截取的剖面图。

根据第三示例性实施方式的液晶显示装置30相对于第一示例性实施方式和第二示例性实施方式的区别在于，像素电极309形成在公共电极310的上层。除此之外，包含大量与第一示例性实施方式和第二示例性实施方式相同的元件。因此，相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

将阐述液晶显示面板的制造步骤。首先，通过堆叠钼作为主要成分的合金和铝作为主要成分的合金，以在第一玻璃基板118上形成通过第一金属层构成的扫描信号布线101。接下来，形成作为第一绝缘膜103的氮化硅膜之后，形成薄膜晶体管105。直到此时，步骤与第一示例性实施方式和第二示例性实施方式的步骤相同。

接下来，作为第二金属层，通过层叠钼作为主要成分的合金和铝作为主要成分的合金的金属层，来形成视频信号布线104和薄膜晶体管的源电极106。

此外，n型半导体层形成在薄膜晶体管105的上层。在形成通过第二金属层制成的电极之后，源电极/漏电极之外的区域中的n型半导体层通过干法刻蚀而被去除。然后，形成通过氮化硅制成的第二绝缘膜107。

接着，通过利用透明导电膜(例如，ITO)而形成公共电极310。公共电极310在上侧的第一区域300a中为线状，公共电极310在下侧的第二区域300b中为面状。此外，公共电极310形成为在宽度方向上覆盖视频信号布线104，以屏蔽来自视频信号布线104的电场。然后，形成通过例如丙烯酸树脂制成的第三绝缘膜308。

接着，通过利用透明导电膜(例如，ITO)来形成像素电极309。像素电极309在上侧的第一区域300a中为线状，且与公共电极310交替地设置。在下侧的第二区域300b中，线状像素电极309与面状的公共电极310重叠。像素电极309通过接触孔311而电连接至源电极106。第二基板与第一示例性实施方式和第二示例性实施方式的第二基板相同。

通过上述结构，如在第一示例性实施方式和第二示例性实施方式的情况，也可以形成在上侧的作为IPS模式的第一区域300a和在下侧的作为FFS模式的第二区域300b，并且毫无疑问可以获得与第一示例性实施方式和第二示例性实施方式相同的效果。公共电极310未必一定要在像素电极309的上层。像素电极309也可形成为上层。

(第四示例性实施方式)

在根据本发明的第四示例性实施方式的液晶显示装置40中，与第一示例性实施方式的情况相比，每个像素在左侧和右侧被划分为第一区域和第二区域。利用该结构，也可以获得与第一示例性实施方式相同的效果。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图5A和图5B示出根据本发明的第四示例性实施方式的液晶显示装置40的结构。液晶显示装置40包括液晶显示面板41，大量的像素400以矩阵方式布置在液晶显示面板41上。图5A示出液晶显示装置40的外观，图5B为像素400的放大平面图。在该像素400中，第一区域400a在右侧，处于FFS模式的第二区域400b在左侧。每个像素的剖面图与第一示例性实施方式的剖面图(图1C)相同。此外，包含大量与第一示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释。

根据设计，可存在这样的情况：将液晶分子的初始配向方向基本上设定为水平方向是有利的。在这种情况下，正如在液晶显示装置40的情况下，可在像素400的左侧和右侧，划分第一区域和第二区域。这样，也可以获得与第一示例性实施方式相同的效果。无需多说的是，正如在第二示例性实施方式的情况下，可调换第一区域和第二区域在左侧和右侧的位置。此外，正如在第三示例性实施方式的情况下，像素电极可被设置为上层。

(第五示例性实施方式)

在根据本发明的第五示例性实施方式的液晶显示装置50中，与第一示例性实施方式的情况相比，第二区域500b被构造成，不起显示单元的作用，而仅起存储电容的作用。利用该结构，也可以获得与第一示例性实施方式相同的效果。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图6A至图6C示出根据本发明的第五示例性实施方式的液晶显示装置50的结构。液晶显示装置50包括液晶显示面板51，大量的像素500以矩阵方式布置在液晶显示面板51上。图6A示出液晶显示装置50的外观，图6B为像素500的放大平面图。图6C为沿着图6B的线A–A’(第一区域500a)和沿着线B–B’(第二区域500b)截取的剖面图。在图6A至图6C中，包含大量与第一示例性实施方式至第四示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

根据第五示例性实施方式的液晶显示装置50相对于第一示例性实施方式至第四示例性实施方式的液晶显示装置的区别在于，在第二区域500b中的公共电极510不以线状形成，而是以面状形成。因此，第二区域500b不起显示单元的作用，而仅起存储电容的作用。然而，可以单独利用第一区域500a确保充分的开口率，因此第二区域500b可仅被用作存储电容，并且上侧电极(公共电极510)不需要线状形成。

此外，由于第二区域500b仅被用作存储电容，故与相关技术1的情况相比，可以通过较小的面积确保较大的存储电容。因此，第二区域500b的面积可进一步减小，使得与相关技术1的情况相比，可获得充分较高的开口率。无需多说的是，第一区域和第二区域可以调换上侧和下侧的位置(正如在第二示例性实施方式的情况下)，或者可以调换左侧和右侧的位置(正如在第四示例性实施方式的情况下)。此外，像素电极可形成为上层，正如在第三示例性实施方式的情况下。

(第六示例性实施方式)

根据本发明的第六示例性实施方式的液晶显示装置60采用的结构中存在如下部分：其中，与第一示例性实施方式的情况相比，线状形成在第一区域600a中的电极的边缘和线状形成在第二区域600b中的电极的边缘连续地形成。利用该结构，也可以获得与第一示例性实施方式相同的效果。此外，通过促进边界区域中的液晶分子的旋转，可以获得高亮度的效果。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图7A和图7B示出根据本发明的第六示例性实施方式的液晶显示装置60的结构。液晶显示装置60包括液晶显示面板61，大量的像素600以矩阵方式布置在液晶显示面板61上。图7A示出液晶显示装置60的外观，图7B为像素600的放大平面图。在图7A和图7B中，包含大量与第一示例性实施方式至第五示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

在该像素600中，在第一区域600a和第二区域600b之间的边界区域中省略上侧电极(公共电极610)的一部分，并且存在以下这样的部分：线状形成在第一区域600a中的电极的边缘和线状形成在第二区域600b中的电极的边缘连续地形成。

在图7A和图7B中，在两侧带有箭头的虚线示出了使液晶分子沿正向旋转的电场。如图7A和图7B所示，即使当在第一区域和第二区域之间的边界中省略上层电极时，也可以在施加使液晶分子沿正向旋转的横向电场的位置，连续地形成在第二区域中的上层线状电极的边缘和在第一区域中的上层线状电极的边缘，而不将上层电极设置在边界部分中。

利用这一点，在边界附近的液晶分子也沿正向旋转，并且在边界区域中的液晶分子的旋转也得到促进，因此进一步有助于增大开口率(高亮度)。无需多说的是，第一区域和第二区域可以调换上侧和下侧的位置(正如在第二示例性实施方式的情况下)，或者第一区域和第二区域可以调换左侧和右侧(正如在第四示例性实施方式的情况下)的位置。此外，如在第三示例性实施方式的情况下，像素电极可形成为上层。

(第七示例性实施方式)

根据本发明的第七示例性实施方式的液晶显示装置70采用如下结构：线状形成在第一区域700a中的像素电极和公共电极连同视频信号布线一起是弯曲的。利用该结构，不仅可以获得与第一示例性实施方式相同的效果，还可以获得更高的开口率和更宽的视角。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图8A和图8B示出根据本发明的第七示例性实施方式的液晶显示装置70的结构。液晶显示装置70包括液晶显示面板71，大量的像素700以矩阵方式布置在液晶显示面板71上。图8A示出液晶显示装置70的外观，图8B为像素700的放大平面图。

该像素700在显示区域的中心部分中弯曲。该像素700的结构与第一示例性实施方式至第六示例性实施方式的像素的结构相同。在图8A和图8B中，包含大量与第一示例性实施方式至第六示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

一般而言，液晶显示装置的像素通常由三种对应于滤色器(其对应于三种原色RGB)的子像素构成，并且像素通常在视频信号布线的延伸方向上形成为较长，在扫描线的延伸方向上形成为较短。因此，在这种情况下，通过使线状形成在第一区域中的电极连同视频信号布线一起弯曲，可高效地布置电极，并且可增大开口率。在该情况下，第一区域和第二区域之间的边界可布置成平行于扫描信号布线。

利用这样的形状，以弯曲部分为界，在像素的上部和下部，液晶分子的旋转方向是相反的。因此，视角性能可以在旋转方向彼此不同的两个区域之间得以补偿。也就是说，可以实现更宽的视角。

(第八示例性实施方式)

根据本发明的第八示例性实施方式的液晶显示装置80采用如下结构：其中，线状形成在第一区域800a中的像素电极的数量和线状形成在第二区域800b中的像素电极的数量是不同的。利用该结构，不仅可以获得与第一示例性实施方式相同的效果，还可以分别优化第一区域和第二区域。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图9A和图9B示出根据本发明的第八示例性实施方式的液晶显示装置80的结构。液晶显示装置80包括液晶显示面板81，大量的像素800以矩阵方式布置在液晶显示面板81上。图9A示出液晶显示装置80的外观，图9B为像素800的放大平面图。在图9A和图9B中，包含大量与第一示例性实施方式至第七示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

在该像素800中，在处于IPS模式的第一区域800a中的线状电极的数量和在处于FFS模式的第二区域800b中的线状电极(公共电极810)的数量是不同的。该像素800的结构与第一示例性实施方式至第六示例性实施方式的像素的结构相同。

也就是说，在处于IPS模式的第一区域800a中和在处于FFS模式的第二区域800b中，电场产生机制是不同的，因此电极宽度和电极间隔的最佳值均是不同的。通常，在许多情况下，FFS模式可以通过缩短电极间隔而处于最佳状态。因此，如在该示例性实施方式中，线状电极的数量对于两个区域而设定成不同，且分别被确定以具有最佳的光电性能，以便分别优化它们。因此，优化可分别进行，而不改变液晶分子在第一区域和第二区域中的初始配向方向。

(第九示例性实施方式)

根据本发明的第九示例性实施方式的液晶显示装置90为上文所述的第七示例性实施方式和第八示例性实施方式的组合，其中，线状形成在第一区域900a中的电极的数量和线状形成在第二区域900b中的电极的数量是不同的，此外，像素在显示区域的中心部分中弯曲。利用该结构，可以获得作为上文所述的第七示例性实施方式和第八示例性实施方式的每个效果的组合的效果。

在下文中，将更加详细地阐述这点。

图10A和图10B示出根据本发明的第九示例性实施方式的液晶显示装置90的结构。液晶显示装置90包括液晶显示面板91，大量的像素900以矩阵方式布置在液晶显示面板91上。图10A示出液晶显示装置90的外观，图10B为像素900的放大平面图。在图10A和图10B中，包含大量与第一示例性实施方式至第八示例性实施方式相同的元件，因此相同的名称和附图标记应用于相同的元件，并且省略了对其进行解释说明。

该像素900为上文所述的第七示例性实施方式和第八示例性实施方式的组合。也就是说，线状电极(公共电极910)的数量在处于IPS模式的第一区域900a和处于FFS模式的第二区域900b中被设定成不同，并且此外，像素在显示区域的中心部分中弯曲。该像素900的结构与第一示例性实施方式至第六示例性实施方式的像素的结构相同。

通过该结构，如在第七示例性实施方式的情况下，以弯曲部分为界，在像素的上部和下部，液晶分子的旋转方向是相反的。因此，可以获得更宽的视角。此外，如在第八示例性实施方式的情况下，优化也可分别进行，而不改变第一区域和第二区域的液晶分子初始配向方向。

如上所述，第九示例性实施方式为第七示例性实施方式和第八示例性实施方式的组合。然而，可以适当采用上述示例性实施方式中的各实施方式的其他组合。此外，不脱离本发明的范围和精神的改变和修改可被本领域的技术人员适当地应用。

虽然已通过参考附图中所示的特定示例性实施方式而阐述本发明，但本发明不仅仅限于附图中所示的示例性实施方式。只要可实现本发明的效果，可采用任何其他已知的结构。

上文所公开的示例性实施方式的全部或部分可被阐述为但不受限于下面的补充说明。

(补充说明1)

一种横向电场型液晶显示装置，所述横向电场型液晶显示装置包括含有大量的以矩阵布置的像素的液晶显示面板，所述液晶显示面板通过将液晶材料夹在第一基板和第二基板之间而形成，其中：

由透明导电膜制成的像素电极和公共电极经由绝缘膜而形成在所述第一基板上；

每个所述像素被划分成第一区域和第二区域；

在所述第一区域中，彼此平行且线状形成的所述像素电极和所述公共电极通过施加在所述像素电极和所述公共电极之间的横向电场使所述第一区域中的液晶分子旋转；并且

在所述第二区域中，所述像素电极和所述公共电极中的至少在下层侧的电极以面状形成，并且所述像素电极和所述公共电极彼此重叠的部分形成存储电容。

(补充说明2)

如在补充说明1中所阐述的液晶显示装置，所述液晶显示装置在所述第一基板上至少包括扫描信号布线、与所述扫描信号布线相交的视频信号布线、形成在所述扫描信号布线和所述视频信号布线之间的相交点附近的薄膜晶体管、和连接至所述薄膜晶体管的源电极，其中，

所述视频信号布线在布线宽度方向上，经由所述绝缘膜而被所述公共电极覆盖。

(补充说明3)

如在补充说明1中所阐述的液晶显示装置，其中

所述第一区域和所述第二区域之间的边界线被设定成使得，所述边界线相对于在所述第一区域中的线状形成的电极的延伸方向的角度和所述边界线相对于在所述第二区域中的线状形成的电极的延伸方向的角度不同。

(补充说明4)

如在补充说明1中所阐述的液晶显示装置，其中

第二区域的面积占第一区域和第二区域的总面积的比例为1/4或更小。

(补充说明5)

如在补充说明1中所阐述的液晶显示装置，其中：

在所述第二区域中，所述像素电极和所述公共电极中的所述在下层侧的电极以面状形成，并且在上层侧的电极线状形成以重叠在面状的所述电极上；液晶分子通过施加在所述像素电极和所述公共电极之间的横向电场而旋转；并且所述像素电极和所述公共电极彼此重叠的部分形成存储电容。

(补充说明6)

如在补充说明5中所阐述的液晶显示装置，其中：

在所述第一区域中的线状形成的电极的延伸方向与所述液晶分子的初始配向方向之间所形成的角度和在所述第二区域中的线状形成的所述电极的延伸方向与所述液晶分子的所述初始配向方向之间所形成的角度是不同的。

(补充说明7)

如在补充说明5中所阐述的液晶显示装置，其中：

存在所述第一区域中的线状形成的所述电极的边缘和所述第二区域中的线状形成的所述电极的边缘连续形成的区域。

(补充说明8)

如在补充说明5中所阐述的液晶显示装置，其中：

所述第一区域中的线状形成的所述电极的数量和所述第二区域中的线状形成的所述电极的数量是不同的。

(补充说明9)

如在补充说明1中所阐述的液晶显示装置，其中：

所述第一区域中的线状形成的所述像素电极和线状形成的所述公共电极连同所述视频信号布线一起是弯曲的。

工业实用性

本发明可应用于包括液晶显示装置的大多数设备。特别地，本发明适合于同时需要高亮度和宽视角的实例，例如，电视接收器、移动电话、平板电脑终端、计算机终端和游戏机。

Claims (9)

1.一种横向电场型液晶显示装置，所述横向电场型液晶显示装置包括具有大量的以矩阵布置的像素的液晶显示面板，所述液晶显示面板通过将液晶材料夹在第一基板和第二基板之间而形成，其中：

由透明导电膜制成的像素电极和公共电极经由绝缘膜而形成在所述第一基板上；

每个所述像素被划分成第一区域和第二区域；

在所述第一区域中，彼此平行且线状形成的所述像素电极和所述公共电极通过施加在所述像素电极和所述公共电极之间的横向电场使所述第一区域中的液晶分子旋转；并且

在所述第二区域中，所述像素电极和所述公共电极中的至少在下层侧的电极以面状形成，并且所述像素电极和所述公共电极彼此重叠的部分形成存储电容。

2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述液晶显示装置在所述第一基板上至少包括扫描信号布线、与所述扫描信号布线相交的视频信号布线、形成在所述扫描信号布线和所述视频信号布线之间的相交点附近的薄膜晶体管、和连接至所述薄膜晶体管的源电极，其中，

所述视频信号布线在布线宽度方向上，经由所述绝缘膜而被所述公共电极覆盖。

3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，

所述第一区域和所述第二区域之间的边界线被设定成使得，所述边界线相对于在所述第一区域中的线状形成的电极的延伸方向的角度和所述边界线相对于在所述第二区域中的线状形成的电极的延伸方向的角度不同。

4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，

所述第二区域的面积占所述第一区域和所述第二区域的总面积的比例为1/4或更小。

5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中：

在所述第二区域中，所述像素电极和所述公共电极中的所述在下层侧的电极以面状形成，并且在上层侧的电极线状形成以重叠在面状的所述电极上；液晶分子通过施加在所述像素电极和所述公共电极之间的横向电场而旋转；并且所述像素电极和所述公共电极彼此重叠的部分形成存储电容。

6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其中：

在所述第一区域中的线状形成的所述电极的延伸方向与所述液晶分子的初始配向方向之间所形成的角度和在所述第二区域中的线状形成的所述电极的延伸方向与所述液晶分子的所述初始配向方向之间所形成的角度是不同的。

7.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其中：

存在所述第一区域中的所述线状形成的电极的边缘和所述第二区域中的所述线状形成的电极的边缘连续形成的区域。

8.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其中：

所述第一区域中的线状形成的所述电极的数量和所述第二区域中的线状形成的所述电极的数量是不同的。

9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中：

所述第一区域中的线状形成的所述像素电极和线状形成的所述公共电极连同所述视频信号布线一起是弯曲的。